Цель: Изучить способы и устройства для измерения производительности (подачи) компрессоров и определить производительность поршневого компрессора в конкретных условиях эксплуатации.
1 Производительность компрессора и способы ее измерения
Производительностью компрессора называют объем газа, нагнетаемого им в единицу времени (например, в минуту), замеренный на выходе из компрессора и перечисленный на условия всасывания, т.е. на давление и температуру во всасывающем патрубке.
Столь сложное определение производительности компрессора вызвано стремлением иметь в производительности критерий функциональной эффективности компрессора, который не зависел бы от внешних факторов, но зависел бы только от самого компрессора.
Рассмотрим более подробно принятые нами определения производительности. Прежде всего, это объемная производительность, ее единицей измерения является м 3 /мин, м 3 /час или л/мин. Наиболее часто используется размерность м 3 /мин.
Во-вторых, производительность измеряется на выходе, т.е. после компрессора. Действительно, потребителя компрессора интересует сжатый воздух, который может быть использован. Значит, функциональную эффективность компрессора следует измерять тем же воздухом или газом, который попадает к потребителю. Было бы с этой точки зрения неверным измерять производительность количеством всасываемого в компрессор газа. Ибо не всегда все то, что всасывается в компрессор, попадает к потребителю. Предположим, что в компрессоре имеется неплотность. Тогда количество газа, которое потребитель может использовать, бесспорно, будет меньше, чем количество воздуха, всасываемого в компрессор.
Третья особенность принятого определения производительности – пересчет замеренного объема на условие всасывания. Объемная производительность, приведенная к условиям всасывания, мало или почти не зависит от внешних условий.
Практически при определении производительности компрессора замеряют на нагнетании массовое количество воздуха, подаваемого компрессором в единицу времени М (кг/мин). Затем, определяя плотность воздуха на всасывании, по известным температуре и давлению во всасывающем патрубке
находят объем нагнетаемого компрессором газа при условиях всасывания:
Производительность может быть измерена несколькими способами. Наиболее точно измерение осуществляется с помощью сужающего устройства, устанавливаемого на нагнетательном трубопроводе поршневого, винтового или центробежного компрессора, однако этот способ требует больших подготовительных работ. Производительность поршневого компрессора может быть измерена также методом наполнения воздухосборника или подсчитана с помощью индикаторных диаграмм. По сравнению с первым эти методы менее точны, но менее трудоемки.
При выполнении наладочных работ предпочтение отдают более точным методам измерения.
2 Измерение производительности компрессора при помощи сужающих устройств
2.1 Физические основы способа
Определение расхода воздуха, протекающего по трубопроводу, а следовательно, и производительности, основано на изменении потенциальной энергии в сужающем устройстве, включенном в трубопровод. На рис. 112 показаны типы сужающих устройств, применяемых на практике измерения расходов жидкостей и газов. Наибольшее распространение для измерения расходов получило сужающее устройство в виде диафрагмы (рис. 112 а).
Как видно из рис. 112, в суженном сечении трубопровода скорость протекания сжатого воздуха увеличивается, в связи с чем по обеим сторонам его возникает разница давлений, называемая перепадом давлений.
Величина перепада давления в сужающем устройстве (например, в диафрагме 1 – рис. 112 а) измеряется при помощи дифференциального манометра 2 , соединенного с трубопроводом 3 трубками 4 .
а – диафрагма; б – сопла; в – трубка Вентури
Рисунок 112 – Сужающие устройства для измерения расхода
Расход воздуха, протекающий через диафрагму, определяется по формуле [1]:
где — перепад давления в дифференциальном манометре, м. вод. ст.;
— диаметр отверстия диафрагмы;
— коэффициент расхода, зависящий от отношения диаметра диафрагмы к диаметру трубы (рис. 113);
— плотность сжатого воздуха перед диафрагмой, кг/м 3 ;
— поправочный коэффициент, учитывающий расширение воздуха при протекании через диафрагму;
— поправочный коэффициент, учитывающий расширение диафрагмы под влиянием температуры.
Видео:Как высчитать производительность компрессора!Скачать
Как правильно определить производительность компрессора? Расчет производительности компрессора
Главное, что следует помнить при определении производительности, это то, что производительность всегда определяется не в кубах уже сжатого воздуха, а в кубах воздуха приведенного к условиям всасывания компрессора.
Читайте также: Виды инверторных компрессоров кондиционера
Главное что следует помнить при определении производительности компрессора винтового это тот факт, что производительность всегда определяется не в кубах уже сжатого воздуха, а в кубах воздуха приведенного к условиям всасывания компрессора.
Другими словами – говорим производительность компрессора при давлении 7 бар 10 м3/мин – а подразумеваем, что подавая в трубопровод сжатый воздух с избыточным давлением 7 бар компрессор возвращает в атмосферу воздух из трубопровода с атмосферным же давлением в объеме 10 м3 за одну минуту.
Или еще проще- компрессор всасывает из атмосферы 10 м3 в минуту, хотя именно это утверждение не совсем верно, поскольку в процессе сжатия часть воздуха все-таки уходит в «потери».
Именно по этой причине современные стандарты требуют от изготовителей компрессоров указывать значение производительности на выходном вентиле компрессора приведенное к условиям всасывания.
Каковы эти условия? Обычные условия (FAD в европейском варианте) это +20°С 1 бар атмосферного давления и 0% относительной влажности. Существуют так же Нормальные условия, отличие в том, что производительность приводится к температуре 0°С. При кажущейся незначительности нормальные кубы существенно отличаются от условий при 20°С.
При определении потребного объема сжатого воздуха на новое производство проектный отдел должен тщательно суммировать характеристики потребления отдельными технологическими линиями, учесть коэффициент одновременности работы, определить коэффициент «запаса», добавить возможные утечки.
После чего можно получить приблизительное оценочное значение потребности. Разумеется, точность такого подсчета напрямую зависит от опыта и квалификации специалиста осуществляющего расчет. Однако при несложных системах расчет можно выполнить и самостоятельно.
Для этого нужно собрать все паспортные значения расходов сжатого воздуха. Стандартный запас – 18%. Проектное значение непроизводственных утечек – 10%.
Коэффициенты одновременного срабатывания пневмоустройств могут, конечно, существенно отличаться, но редко превышают 80%. Итак, FAD = (Сумма расходов)*1,18*1,1*0,8.
Если требуется определить расход исходя из скорости наполнения пневмоцилиндров, то в первом приближении можно воспользоваться простым уравнением P1*V1/T1 = P2*V2/T2
Где P1 – атмосферное давление в бар.
V1 – искомый приведенный объем в литрах
T1 – температура окружающего воздуха в Кельвинах (20°С + 273°С)
P2 – абсолютное рабочее давление в бар (1+7).
V2 –объем пневмоцилиндра в литрах
T2 – температура сжатого воздуха в Кельвинах (35°С + 273°С)
При замене существующего парка компрессоров задача на первый взгляд оказывается более простой. Как правило, на производстве уже имеется статистика потребления сжатого воздуха, на основании которой рассчитываются экономические параметры.
Однако отталкиваться от этих цифр означало бы полностью исключить положительное влияние от возможной модернизации системы. Правильнее всего было бы произвести предварительный аудит системы.
По результатам такого аудита можно увидеть непроизводственные утечки, определить реальное количество потребляемого воздуха, выявить график потребления. На основании такой детальной информации можно с большой точностью спроектировать новую или модернизировать старую пневмомагистраль и осуществлять подбор оборудования.
Имея на руках графики изменения расходов и давления по подразделениям, всегда имеется возможность точно рассчитать, какая из систем снабжения наиболее выгодна для предприятия. Мы можем предложить услугу пневмоаудита для вас. Условия проведения вы найдете здесь.
Видео:Как узнать производительность компрессора на ВЫХОДЕ. Часть 2.4.1Скачать
Чем замерить производительность компрессора
Группа: Участники форума
Сообщений: 2270
Регистрация: 12.4.2012
Из: Херсон
Пользователь №: 147254
Пример мой полностью реален. Правда кроме цифр.
Будучи еще студентом я подрабатывал на производстве вагонки. На моем станке стоял этот пневмопривод. При длине 6 метров торец вагонки толкает датчик который запускает два пневмоцилиндра: один прижимал пилу к конвейеру второй толкал ее по направлению движения вагонки для выравнивания скоростей пилы и отрезаемой полосы. По окончанию цикла два других привода (от баллона с углекислотой) возвращали пилу на исходную позицию. Цикл повторялся то раз в минуту, то и пол часа мы станок запустить не могли, то каждые 20 секунд.
Я тогда не интересовался производительностью компрессора и расходом воздуха на цикл.
Но мне кажется пример очень показателен в плане того что когда работаешь со сжатым воздухом важно чтобы он действительно был сжатым и система постоянно была готовой.
Читайте также: Компрессор пускового воздуха квд
Сообщение отредактировал Khomenko_A_S — 8.8.2012, 8:50
Группа: Участники форума
Сообщений: 9745
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
Группа: Участники форума
Сообщений: 2270
Регистрация: 12.4.2012
Из: Херсон
Пользователь №: 147254
Ясно что ресивер стоял. Достаточно большой.
Но я же из-за чего написал:
Вот я и привел пример. Компрессор работал на закрытую емкость 99% времени. Чаще всего мы используем сжатый воздух из некой буферной емкости (ресивера, сети с определенным внутренним объемом) по давлению в которой работает автоматика. И когда топикстартер набирал емкость 6.3 куба до 5.7атм. НИЧЕГО сверхъестественного в работе компрессора не произошло, это нормальная работа.
Сообщение отредактировал Khomenko_A_S — 8.8.2012, 10:27
Группа: Участники форума
Сообщений: 3846
Регистрация: 13.2.2008
Пользователь №: 15519
То, timmy: «Сама, сама, сама. «(с) и построжеЕ. И про то, что ноне такие фасончики не носят, и про то, что здесь, не там . У Вас обычно это лучше получается.
Сообщение отредактировал vadim999 — 8.8.2012, 10:47
Группа: Участники форума
Сообщений: 9745
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
Группа: Участники форума
Сообщений: 2270
Регистрация: 12.4.2012
Из: Херсон
Пользователь №: 147254
Сообщение отредактировал Khomenko_A_S — 8.8.2012, 22:43
Группа: Участники форума
Сообщений: 191
Регистрация: 30.11.2011
Пользователь №: 131476
все просто, надо мерять подругому
в вашем случае компрессор с частотником выходит на максимальную производительность не сразу, а через какое-то время (секретное слово плавный пуск)
если он мощностью 160квт, то скорее всего он дает около 27м, если меньше то это ложь
напишите что за модель очень интересно
p.s. скорее всего он выходит на максимальную производительность секунд через 30
Сообщение отредактировал SmallBoy — 9.8.2012, 0:14
Группа: Участники форума
Сообщений: 146
Регистрация: 9.2.2012
Пользователь №: 139539
Группа: Участники форума
Сообщений: 175
Регистрация: 9.7.2009
Пользователь №: 35885
Группа: Участники форума
Сообщений: 2270
Регистрация: 12.4.2012
Из: Херсон
Пользователь №: 147254
1) Простите великодушно процесс — ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ
2) А почему их не учесть??
3)А как иначе время посчитать? Газ из атмосферы закачивают в сосуд, изменяется его давление и объем, а масса остается постоянной. Для упрощения можно посчитать что и температура постоянна поскольку ресивер не утеплен и газ может обмениваться теплом с атмосферой
http://marklv.narod.ru/mkt/str7.htm
Газовые законы. Изопроцессы.
С помощью уравнения состояния идеального газа можно исследовать процессы, в которых масса газа и один из параметров — давление, объем или температура — остается постоянным, а изменяются только остальные два и получить теоретически газовые законы для этих условий изменения состояния газа.
Изотермический процесс — процесс изменения состояния системы при постоянной температуре.
Для данной массы газа произведение давления газа на его объем постоянно, если температура газа не меняется. Это закон Бойля — Мариотта.
Для того, чтобы температура газа оставалась в процессе неизменной, необходимо, чтобы газ мог обмениваться теплотой с внешней большой системой — термостатом. Роль термостата может играть внешняя среда (воздух атмосферы). Согласно закону Бойля-Мариотта, давление газа обратно пропорционально его объему: P1V1=P2V2=const.
З.Ы. Вы считаете иначе напишите как. За сколько времени накачается ресивер в примере, при номинальной производительности?
Группа: Участники форума
Сообщений: 191
Регистрация: 30.11.2011
Пользователь №: 131476
Группа: Участники форума
Сообщений: 2270
Регистрация: 12.4.2012
Из: Херсон
Пользователь №: 147254
Читайте также: Компрессор кондиционера вольво s70
Группа: Участники форума
Сообщений: 146
Регистрация: 9.2.2012
Пользователь №: 139539
Уважаемый Khomenko_A_S!
Я хотел обратить Ваше внимание, что надо определиться какое давление имеется в виду — абсолютное или избыточное. Если учесть, что давление, при котором выключился компрессор,
контролировалось по манометру на ресивере, то показания манометра — это избыточное давление 5,7 ати. И тогда при расчете производительности компрессора отнимать из общего количества воздуха объем ресивера ни в коем случае нельзя, т.к. Вы его уже «вычли» выбором «нулевой» точки давления.
Нам совсем не обязательно знать по какому закону происходит сжатие газа в компрессоре (кстати в компрессоре газ сжимается по политропе). Данная задача намного проще:
Дана производительность компрессора V0 (при P0 и Т0). См. http://forum.abok.ru/index.php?showtopic=70964
Дан газ на всасывании компрессора с параметрами P1 и T1. Это позволит нам пересчитать производительность компрессора V1 для наших условий.
Далее, как Вы правильно заметили,из условия того, что масса газа при сжатии остается постоянной, получаем время за которое параметры газа станут P2, V2, T2.
Естественно данная задача сильно упрощена, мы не учитываем множество условий как то: изменение производительности компрессора в зависимости от давления нагнетания, изменения свойств газа в связи с ростом давления (использование вместо уравнения Менделеева-Клапейрона например уравнение Ван-Дер-Ваальса) и т.д. Но для инженерных расчетов этого достаточно.
P.S. С Вашего позволения я не стал выписывать промежуточные и окончательную формулы, Вы и так их практически вывели, но по Вашей просьбе, с удовольствием, продемонстрирую их.
Группа: Участники форума
Сообщений: 2270
Регистрация: 12.4.2012
Из: Херсон
Пользователь №: 147254
Я отнимал потому как автор писал везде атм. и я считал как полное, хотя если их отнять время еще более приближается к фактическому, что все же больше подтверждает Вашу версию.
Группа: New
Сообщений: 1
Регистрация: 28.3.2018
Пользователь №: 339278
Эта характеристика является самой важной, так как от неё в основном зависит стоимость оборудования.
Производительность оборудования — это объемная характеристика, которая определяет, количество газа сжимаемого по времени.
Почти все производители пишут в тех. паспорте значение входной производительности. Это значение нельзя принимать равным значению на выходе, ведь объём воздуха в результате всех этапов изменится. Значение берётся из нормальных атмосферных условий (+20 градусов по C). Это важно для поршневых компрессоров, ведь перепад между входным и выходным производительностями может разниться почти в два раза.
Для вычисления входной производительноcти используется формула:
A=Q*(B/n);
где A – производительность оборудования
Q – суммарный объём воздуха
n – КПД компрессора
B – коэффициент запаса производительности компрессора.
Например, в непрофессиональных роторных компрессорах коэффициент B равен 1 и n тоже равен 1.
А для получения значения производительности на выходе необходимо умножить результат на 0,3 или 0,4 для отечественного оборудования.
Но для поршневого компрессора потребуется совершенно другая формула, учитывающая другие параметры, такие как площадь поперечного сечения цилиндра, ход поршня, объемный КПД, и частоту вращения вала.
Хотел бы отметить, что компрессорные технологии наиболее широко применяются как в стационарных поршневых компрессорных установок (со смазкой и без смазки цилиндров и сальников) для сжатия воздуха, кислорода, азота, аргона и взрывоопасных газов, так и в передвижных (самоходных, носимых) и стационарных компрессорных станций низкого, среднего и высокого (до 250 атм.) давления для сжатия воздуха, а также для получения и сжатия азота (чистотой до 99,995% ), для применения в нефтегазовой и других отраслях промышленности, требующих создания инертной атмосферы.
Сегодня в России производством и поставкой компрессорного, вакуумного, нефтяного промышленного оборудования, а также запасных частей для компрессоров активно занимаются в компании .
Сообщение отредактировал andrey R — 28.3.2018, 14:48
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
📹 Видео
Воздушный компрессор. Тест реальной производительности (3/3)Скачать
Увеличение производительности воздушного компрессора своими руками .Скачать
КОМПРЕСОР ФВ-6 (производительность)Скачать
Как узнать производительность компрессор? ВидеоСкачать
Производительность компрессора.Скачать
Как производители завышают технические характеристики. Обзор компрессора Eland Wind 50B 2CO proСкачать
замер производительности компрессора 1101в5Скачать
Компрессор ВОПРОС НА ЗАСЫПКУ про производительностьСкачать
Компрессор Зил Тест на ПроизводительностьСкачать
Как узнать производительность компрессора на выходеСкачать
Компрессор фв-6 замер производительности 2.2 кв 1500 об. мин 22 апреля 2023 г.Скачать
Как проверить производительность компрессора.Испытываем SKIPERСкачать
Как определить производительность обезличенного компрессора?Скачать
Как рассчитать производительность компрессораСкачать
Производительность компрессора PATRIOT PTR 80-450.двухцилиндровый компрессор.Скачать
Замер производительности компрессора от сети 220в.Скачать
Проверка реальной производительности компрессора на выходеСкачать
Компрессор ФВ6 замер производительности 3 кв 3000 об. мин 23 апреля 2023 г.Скачать
